TU Dresden, Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik

Das Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden führt umfangreiche Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet beanspruchungsgerechter Leichtbaustrukturen und -systeme durch. Dabei wird ein werkstoff- und produktübergreifender Ansatz zu Grunde gelegt, der durchgängig die gesamte Entwicklungskette – Werkstoff, Konstruktion, Simulation, Fertigung, Prototyp, Test, Qualitätssicherung, Kosten – umfasst.

Entsprechend breit ist fachlich und personell das ILK-Team aufgestellt. Derzeit sind am ILK etwa 200 Mitarbeiter beschäftigt, im Wesentlichen:

• Ingenieure (Maschinenbau, Werkstoffwissenschaften, Elektrotechnik, Fahrzeugtechnik, Mechatronik, Bauingenieurwesen)
• Wirtschaftsingenieure
• Technomathematiker
• Physiker

sowie technische Angestellte und wissenschaftliche oder studentische Hilfskräfte. Diese rekrutieren sich insbesondere aus der unikalen Studienrichtung Leichtbau mit mehr als 80 Absolventen pro Jahr sowie 50 Wirtschaftswissenschaftlern im Kernfach Leichtbau.

Darüber hinaus arbeitet das Institut in Netzwerken der einschlägigen universitären und außeruniversitären Forschungsinstitute, etwa im Cluster Hochleistungsleichtbau Dresden, dem „European Centre for Emerging Materials and Processes Dresden“ (ECEMP) oder im Materialforschungsverbund Dresden (MFD) mit seinen mehr als 1000 Materialwissenschaftlern. Entsprechend der Institutsphilosophie „Leichtbaulösungen aus einer Hand“ hat sich auch das vom ILK alljährlich im Juni veranstaltete Dresdner Leichtbausymposium als Leichtbau-Branchentreff fest etabliert.

Die Kernkompetenz des ILK liegt im Entwickeln, Auslegen und Optimieren von Komponenten und Systemen des Hochleistungsleichtbaus sowie der prototypischen Fertigung, wobei die Mischbauweise gemäß dem Dresdner Modell „Funktionsintegrativer Systemleichtbau im Multi-Material-Design“ eine zentrale Stellung einnimmt. Je nach Anforderung werden hier alle Werkstoffklassen vom Stahl über Aluminium, Magnesium und Titan sowie Kunststoff bis hin zur Keramik entsprechend ihrem konstruktiv-technologischen Eigenschaftsprofil ebenso einbezogen wie Composites mit Kurzfaser-, Endlosfaser- oder Textilverstärkung.

Die Berechnung und Auslegung von Leichtbaustrukturen am ILK berücksichtigt neben statistischen, zyklischen und akustischen insbesondere Crash- und Impact-Belastungen. Dem entsprechend kommen hier implizite und explizite FEM- sowie gekoppelte FEM/ BEM-Programmpakete zum Einsatz wie auch eigens entwickelte Software auf analytischer Basis. Für Werkstoff- und Bauteilprüfungen steht eine umfassende experimentelle Ausstattung zur Verfügung.

Umfangreiche Erfahrungen besitzt das Institut auf dem Gebiet funktionsintegrativer Leichtbau-Systemlösungen, bei denen neben angepassten Fügetechniken auch Smart Materials und adaptronische Strukturen als Sensoren bzw. Aktuatoren eingesetzt werden.

Die frühe Einbindung von Studierenden in zukunftsträchtige Forschungsprojekte führt zur Heranbildung kreativer Absolventen mit hoher Interdisziplinarität und hohem Praxisbezug. Besonders befruchtend wirkt dies auf die eigene Studienrichtung Leichtbau.